1 浙江华电器材检测研究所有限公司，浙江 杭州 310015
2 武汉南瑞电力工程技术装备有限公司，湖北 武汉 430415
铜具有很高的热导率和激光反射率，在铜-钢激光焊接过程中铜侧易出现未熔合和咬边缺陷，针对这一问题，使用4 kW光纤激光器进行两种激光光束偏角下的T2紫铜和SUS304奥氏体不锈钢的激光焊接工艺研究，发现激光光束向钢侧偏转能显著增加铜的熔化量，进而抑制焊缝成形缺陷，促进焊缝组织混合，优化焊缝连接形式，并促使铜侧界面处成分平缓过渡，得到强度稳定的焊接接头。
激光光学 激光焊接 T2紫铜 SUS304 光束偏角 激光与光电子学进展
2021, 58(11): 1114004
1 西南科技大学极端条件物质特性联合实验室, 四川 绵阳 621010
2 西南科技大学理学院, 四川 绵阳 621010
3 西南科技大学制造科学与工程学院, 四川 绵阳 621010
大气气溶胶中重金属污染物能够对生态系统甚至人体造成不利影响, 因而对其中重金属污染物进行检测和分析是有必要的。利用激光诱导击穿光谱 (LIBS) 技术, 对持续收集 20 min 的大气 气溶胶进行金属元素的定性分析和有毒重金属的定量分析, 并重点研究了在本实验系统下气溶胶中 Cr 元素的 LIBS 分析谱线。 随后经归一化处理研究了大气气溶胶中 Cr 元素强度与中国环监总站公布的 PM2.5 和 PM10 含量之间的关系, 通过建立重金属元 素的定标曲线检测了气溶胶样品中重金属元素的含量, 并计算了相关重金属元素的检测限。实验结果表明, 大气气溶胶中含 有 Cr、Na、Mg、Al、Ca、Fe、Ba 等金属元素, 其中 Cr 元素谱线强度与中国环监总站公布的 PM2.5、PM10 数据成正相关, 尤其与 PM2.5 数据相关性更好。本实验建立的重金属元素定标曲线相关系数 R2 在 0.995～0.997 之间, 检测限在 1.9～3.6 mg/kg 之间, 表明该方法可以用于快速检测大气气溶胶中的重金属元素含量。
光谱学 快速检测 激光诱导击穿光谱 大气气溶胶 重金属污染 spectroscopy rapid detection laser-induced breakdown spectroscopy atmospheric aerosol heavy metal pollution
强激光与粒子束
2020, 32(8): 081004
1 西南科技大学 极端条件物质特性联合实验室，四川 绵阳 621900；四川省军民融合研究院，四川 绵阳 621900
2 西南科技大学 极端条件物质特性联合实验室，四川 绵阳 621900；西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室，四川 绵阳 621900
3 西南科技大学 极端条件物质特性联合实验室，四川 绵阳 621900
4 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心，四川 绵阳 621900
对比研究了3ω单独辐照、3ω＋2ω和3ω＋1ω双波长同时辐照下熔石英元件的初始损伤和损伤增长规律，重点研究3ω能量密度在其阈值附近时，低能量密度的2ω和1ω对初始损伤和损伤增长的影响，分析了波长间的能量耦合效应。结果表明：双波长同时辐照下，当2ω和1ω能量密度远低于其自身阈值时，它们对初始损伤几率和损伤增长阈值的影响可以忽略，但也会参与初始损伤和损伤增长过程，会增加初始损伤程度和损伤增长系数。基于飞秒双脉冲成像的冲击波速度测量表明，3ω和1ω同时辐照下，波长间的能量耦合效应会促进激光能量向材料沉积的效率。
激光诱导损伤 熔石英 多波长激光 初始损伤 损伤增长 laser induced damage fused silica multiwavelength laser initial damage damage growth 强激光与粒子束
2020, 32(1): 011011
1 西南科技大学 极端条件物质特性联合实验室, 四川 绵阳 621010
2 四川省军民融合研究院, 四川 绵阳 621010
3 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
对比研究了基频、二倍频和三倍频激光单独和同时辐照下熔石英光学元件的初始损伤和损伤增长规律，重点研究了基频和二倍频的加入对三倍频诱导初始损伤和损伤增长的影响，分析了基频和二倍频相对于三倍频的折算因子。研究结果表明：当基频和二倍频能量密度较低时，它们对三倍频损伤几率曲线的影响可以忽略，但会引起损伤程度的增加；在多波长同时辐照的损伤增长中，损伤增长阈值主要取决于三倍频的能量密度，而损伤增长系数与总的能量密度有关；折算因子可以同时反映初始损伤和损伤增长的波长效应和波长间的能量耦合效应。
激光诱导损伤 熔石英 多波长激光 初始损伤 损伤增长 折算因子 laser induced damage fused silica multi-wavelength laser initial damage damage growth conversion factor 强激光与粒子束
2019, 31(8): 082001
1 西南科技大学 极端条件物质特性联合实验室, 四川 绵阳 621010
2 西南科技大学 理学院, 四川 绵阳 621010
3 西南科技大学 制造学院, 四川 绵阳 621010
为获得共线双脉冲激发方式对土壤中Pb和Ba元素的谱线增强效果, 研究了1064 nm单脉冲和(355 nm+ 1064 nm), (1064 nm+355 nm)共线双脉冲三种激发方式下, 谱线强度随采集延迟时间的变化规律和谱线增强倍数随双脉冲时间间隔的变化规律。研究发现, 与单脉冲激发方式相比, 在双脉冲激发方式下, 谱线Pb I 405.78 nm和Ba I 553.55 nm强度的最大增强倍数分别为5和8。该研究结果为检测土壤中重金属元素提供了参考。
光谱学 激光诱导击穿光谱 共线双脉冲 土壤 spectroscopy laser-induced breakdown spectroscopy collinear dual-pulse soil 强激光与粒子束
2019, 31(1): 019001
1 西南科技大学-中国工程物理研究院激光聚变研究中心极端条件物质特性联合实验室, 四川 绵阳 621010
2 西南科技大学 理学院, 四川 绵阳 621010
利用Nd:YAG激光器研究基频(1064 nm)与倍频(532 nm)单独辐照和同时辐照下熔石英的损伤规律，对损伤几率进行了测试，获得损伤几率曲线与典型损伤形貌。研究结果表明：双波长同时辐照下的初始损伤阈值总是小于单波长辐照下的初始损伤阈值；基频光中加入定量倍频光后，熔石英对基频光的吸收效率提高；并且双波长同时辐照下，熔石英损伤密度增大；原因主要是熔石英表面缺陷对不同波长吸收机制的差异。
激光损伤 熔石英 损伤几率 损伤阈值 双波长 laser damage fused silica damage probability damage threshold dual wavelength 强激光与粒子束
2018, 30(4): 041003
1 北京大学物理系, 北京 100871
2 中国科学院化学研究所, 北京 100080
介绍聚合物DR/PMMA薄膜材料做成光学法布里-珀罗腔结构,通过观察透射率随外加电场变化,以确定其非线性光学特性参量,在室温和575.0nm时的三阶极化率x⑶(-ω;ω,0,0)=(5.3-i6.0)×10(-11 e.s.u)和二次电光系数R=-(8.5-i9.7)×10-19 m2/V2.
电光效应 非线性光学 法布里-珀罗腔
